انواع منبع تغذیه آزمایشگاهی و کاربردشان

آشنایی کامل با منبع تغذیه آزمایشگاهی

برای خرید این ابزار، باید از انواع آن، آگاهی کامل پیدا کرد. یکی از ابزارهای ضروری در آزمایشگاه‌های مهندسی و الکترونیک، منبع تغذیه است به طوری که بدون آن کاری از پیش نمی‌رود؛ مهندسین و متخصصان حوزه الکترونیک، با تغییر پارامترهای منابع تغذیه، مدارهای خود را آزمایش می‌کنند و بسیاری از کاربردهای دیگر که همگی منبع تغذیه را به رایج‌ترین ابزار تولید انرژی الکتریکی تبدیل کرده است.

منبع تغذیه انواع گوناگونی همچون دیجیتال و آنالوگ دارد. همچنین این انواع را می‌توان در دو نوع منبع تغذیه آزمایشگاهی ثابت و منبع تغذیه آزمایشگاهی متغیر دسته‌بندی کرد. علاوه بر این، انواع منبع تغذیه از نظر نوع ولتاژ خروجی به منبع تغذیه DC و AC تقسیم می‌شوند.
منبع تغذیه، دستگاهی است که وظیفه تامین انرژی الکتریکی را برای مصرف‌کننده‌ها برعهده دارد، این انرژی را از مولدهای انرژی الکتریکی دریافت می‌کنند و سپس، جریان الکتریکی تولید شده را به ولتاژ، جریان، فرکانس مورد نیاز برای مصرف‌کننده تبدیل می‌کند. از این روست که منبع تغذیه تحت عنوان مبدل انرژی الکتریکی نیز شناخته می‌شود. 

کاربردهای منبع تغذیه را می‌توان به شکل زیر خلاصه کرد؛

یک منبع تغذیه چه کاربردهایی دارد؟

از منبع تغذیه می‌توان برای محدود کردن جریان تنظیم شده توسط بار به سطوح ایمن بهره جست. همچنین قطع کردن جریان در زمان های رخ دادن یک خطای الکتریکی توسط منبع تغذیه انجام می‌پذیرد. ایجاد شرایط مناسب برای جلوگیری از ورود نویز الکترونیکی یا نوسان دامنه ولتاژ بر روی ورودی به دست آمده از بار نیز از دیگر موارد مصرف این دستگاه به شمار می‌رود. تصحیح ضریب توان و ذخیره انرژی برای انتقال آن در زمان های قطع شدن مولد انرژی از کاربردهای منبع تغذیه هستند. 

هنگام خرید منبع تغذیه، با دو نوع منبع تغذیه خطی یا ترانسی و منبع تغذیه سوئیچینگ مواجه می‌شویم. برای بسیاری از تازه‌کاران در حوزه الکترونیک سوال می‌شود که کدام برای کار آن‌ها مناسب است؟ از این رو این انواع در ادامه تشریح می‌شوند.

انواع منبع تغذیه؛ خطی یا سوئیچینگ؟

مدل خطی، توان ورودی را به طور مستقیم تبدیل می‌کند، عملکرد منابع تغذیه خطی بدین گونه است که دامنه ولتاژ متناوب ورودی را با یک ترانسفورمر کاهنده، کاهش می‌دهد و سپس، آن را با پُل دیودی، یکسو می‌کند و با یک فیلتر ساده خازنی، خروجی را به بار می‌دهد.

در این نوع منبع تغذیه، قطع و وصل کردن جریان یا سوییچینیگ اتفاق نمی‌افتد. از این رو، به آن منبع تغذیه خطی گفته می‌شود. با این وجود، در ساختار آن، عناصر مداری غیرخطی هم مانند دیود و ترازیستور به کار رفته‌اند. 

این نوع منبع تغذیه، محدودیت‌هایی هم دارد. مثلا اینکه نمی‌توان از آن برای تامین جریان‌های زیاد استفاده کرد. با این وجود، همچنان در کاربردهای حساس به نویز می‌توان از آن بهره برد.

در منابع سوئیچینگ، توان ورودی قبل از فرآیند تبدیل، با استفاده از قطعات در ناحیه غیرخطی، به پالس های AC یا DC تبدیل می‌شود. در واقع، اساس کار این نوع منبع تغذیه قطع و وصل ترانزیستورها است به طوری که ترانزیستورهای فرکانس بالا با قطع و وصل مداوم یا همان سوئیچ بین حالت قطع و وصل، خروجی منبع را می‌سازند. از همین رو، این نوع منبع تغذیه با نام سوئیچینگ شناخته می‌شود و از روش‌های متغیر مبتنی بر نیمه‌هادی برای رسیدن به ولتاژ خروجی مطلوب استفاده می‌کند.

منابع تغذیه سوئیچینگ به جای منابع تغذیه خطی سنتی به کار می‌روند و مصرف توان، تولید گرما و اندازه و وزن مدار را کاهش می‌دهند. از آن جایی که در ناحیه کاری خطی قطعات، انرژی به صورت گرما به هدر می‌رود و اتلاف انرژی به وجود می‌آید، استفاده از منبع سوئیچینگ برای جلوگیری از این اتلاف انرژی بهتر از منبع خطی است.

منبع تغذیه سوئیچینگ در پکیجی کوچکتر نیز قرار می‌گیرد و قابل نصب بر روی هر نوع سیستم الکتریکی خواهد بود. در کنار این مزایا، از طرفی پیچیدگی مدار و قیمت منبع تغذیه در مدل سوئیچینگ بیشتر است. از سوی دیگر، منبع تغذیه خطی با بهره‌گیری از المان‌های خطی در مدار خود، سادگی در طراحی، پاسخ‌گویی سریع‌تر و نویز تولیدی کمتر در اکثر آزمایشگاه‌های مهندسی برق به‌عنوان بلوک تامین‌کننده‌ توان مدارهای الکترونیکی مشاهده می‌شود. 

منبع تغذیه آزمایشگاهی را بیشتر بشناسید

منبع تغذیه آزمایشگاهی دیجیتال هم دارای دو نوع خروجی ولتاژ متغیر و ثابت است، یعنی در خروجی ثابت ولتاژ DC با دامنه و جریان ثابت تولید می‌شود. اما در منبع تغذیه متغیر میزان جریان یا ولتاژ در بازه‌ای متغیر بوده و توسط یک ولوم مقدار آن انتخاب می‎شود.

در هنگام خرید منبع تغذیه آزمایشگاهی متغیر باید دقت داشت که مقدار حداکثر و حداقل تولید وات، ولتاژ و جریان دستگاه چقدر است؟ همچنین باید به حداقل ریپل نویز و بیشترین مقدار توان خروجی هم توجه کرد. 

پارس الکترونیک، با استفاده از وبسایت این مجموعه می‌توان از قیمت روز تجهیزات الکترونیک همچون قیمت اسیلوسکوپ و اهم متر دیجیتال مطلع شد. پس از نصب نیز خدمات پس از فروش را به بهترین شکل ممکن، ارائه می‌دهد. 

خرید مولتی متر ، اسیلوسکوپ، منبع تغذیه و بسیاری از تجهیزات الکترونیکی دیگر از وبسایت پارس الکترونیک ممکن است. این مجموعه با اتکا بر دانش خود در زمینه واردات، می‌تواند موجودی ابزار و تجهیزات را برای آموزشگاه‌های فنی حرفه‌ای، دانشگاه‌ها و هنرستان‌ها نیز تامین کند.